有机薄膜晶体管及其制备方法、阵列基板及显示装置的制造方法_4

文档序号:9419083阅读:来源:国知局
时,可以通过曝光设备实现。关于曝光设备的类型,可以为接触式曝光设备、投影曝光设备或步进式曝光设备等。另夕卜,在进行曝光时,可以向曝光设备中通入臭氧,并使用通入臭氧的曝光设备对第一修饰层和第二修饰层进行曝光,以在第一修饰层上形成第一图案,第二修饰层上形成第二图案。
[0212]通过向曝光设备中通入臭氧实现曝光,能够加强第一修饰层和第二修饰层分解的均匀性,同时能够起到表面清洁或者表面氧化作用。
[0213]需要说明的是,结合上述步骤804和步骤805中的内容,当采用对第三修饰层进行曝光,分别得到源漏电极之间的间隙上的第一修饰层以及源漏电极上的第二修饰层,并采用第一掩模板和第二掩膜板分别对第一修饰层和第二修饰层进行曝光,或者,采用第三掩模板对第一修饰层和第二修饰层进行曝光,以实现在源漏电极之间的间隙对应的栅极绝缘层和源漏电极上制备图案化的修饰层时,需要采用两次曝光工艺。然而,在具体实施时,为了节省工艺流程,在源漏电极之间的间隙对应的栅极绝缘层和源漏电极上制备图案化的修饰层时,可以先制备第三修饰层,并对第三修饰层进行一次紫外线曝光,形成源漏电极之间的间隙对应的栅极绝缘层和源漏电极上的图案化的修饰层,从而实现通过一次曝光工艺在源漏电极之间的间隙对应的栅极绝缘层和源漏电极上制备得到图案化的修饰层。
[0214]806:在图案化的第一修饰层和图案化后的第二修饰层上制备有机半导体层。
[0215]由于在本发明实施例中,以在源漏电极之间的间隙对应的栅极绝缘层上和源漏电极上分别制备图案化的修饰层为例进行说明,也就是说,图案化的修饰层制备于样本结构上的全部区域,此时,在制备有机半导体层时,在图案化的第一修饰层上和图案化后的第二修饰层上制备有机半导体层。
[0216]具体地,可以在图案化后的第一修饰层上和图案化后的第二修饰层上涂覆有机半导体材料,从而制备出有机半导体层。
[0217]如图10所示,其示出了一种有机薄膜晶体管的结构示意图。图10所示的有机薄膜晶体管即为通过上述步骤801至步骤806制备得到的在源漏电极之间的间隙对应的栅极绝缘层上和源漏电极上均制备有图案化的修饰层的有机薄膜晶体管。由图10所示的有机薄膜晶体管可知,该种有机薄膜晶体管为一种底接触型有机薄膜晶体管。
[0218]本发明实施例提供的方法,通过在源漏电极之间的间隙对应的栅极绝缘层上的第一修饰层上形成第一图案,在源漏电极上的第二修饰层上形成第二图案,从而能够对修饰层的接触角进行调整,可以避免在修饰层上制备有机半导体层时出现分布不均匀的现象。
[0219]图11是本发明另一实施例提供的一种有机薄膜晶体管的制备方法流程图。本发明实施例以样本结构包括依序制备的栅电极、栅极绝缘层,且在栅极绝缘层上制备图案化的修饰层为例,对本发明实施例提供的有机薄膜晶体管的制备方法进行说明。如图11所示,本发明实施例提供的方法流程包括:
[0220]1101、在绝缘基板上制备栅电极。
[0221]该步骤的原理同步骤201的原理一致,具体可参见上述步骤201中的内容,在此不再赘述。
[0222]1102:在栅电极上制备栅极绝缘层。
[0223]该步骤的原理同步骤202的原理一致,具体可参见上述步骤202中的内容,在此不再赘述。
[0224]1103、在栅极绝缘层上制备图案化的修饰层。
[0225]其中,在栅极绝缘层上制备图案化的修饰层时,包括但不限于:在栅极绝缘层上制备第四修饰层;对第四修饰层进行一次紫外线曝光,得到栅极绝缘层上的图案化的修饰层。
[0226]具体地,在制备第四修饰层时,可以将由栅电极和栅极绝缘层构成的样本结构浸泡在溶液浓度为指定值的OTS或者HMDS中指定时长后,使用酒精冲洗并烘干,在样本结构上形成第四修饰层。
[0227]关于溶液浓度的指定值的具体数值,以及指定时长的具体数值,本发明实施例均不作具体限定。具体实施时,可以根据需要设定。例如:0TS稀释在酒精中,溶液浓度可以为ImM(0.001mol/L);或者,HMDS稀释在PGMEA(1,2-丙二醇甲醚乙酸酯)中,溶液浓度ImM。指定时长可以为I小时。具体地,可以在I小时后进行酒精冲洗,并在100度烘烤10分钟,从而完成第四修饰层的制备过程。
[0228]进一步地,在对第四修饰层进行一次紫外线曝光,得到栅极绝缘层上的图案化的修饰层时,可以使用第四掩模板对第四修饰层进行曝光,以在第四修饰层上形成第三图案,从而得到栅极绝缘层上制备的图案化的修饰层。
[0229]其中,在曝光时,可通过曝光设备实现。关于曝光设备的类型,可为接触式曝光设备、投影曝光设备或步进式曝光设备等。另外,在进行曝光时,可向曝光设备中通入臭氧,并使用通入臭氧的曝光设备对第四修饰层进行曝光,在第四修饰层上形成第三图案。通过向曝光设备中通入臭氧实现曝光,能够加强第四修饰层分解的均匀性,同时能够起到表面清洁或者表面氧化作用。
[0230]1104、在图案化的修饰层上制备有机半导体层。
[0231]在本发明实施例中,图案化的修饰层可以位于样本结构上的全部区域(整个栅极绝缘层上),因此,在制备有机半导体层时,在图案化的修饰层上制备有机半导体层。具体地,可以在图案化的修饰层上涂覆有机半导体材料,从而制备出有机半导体层。
[0232]1105、在有机半导体层上制备源漏电极。
[0233]具体地,在有机半导体层上制备源漏电极的原理,同上述步骤203中在栅极绝缘层上分离地制备源电极和漏电极,得到源漏电极的原理一致,具体可参见上述步骤203中的内容,此处不再赘述。
[0234]如图12所示,其示出了一种有机薄膜晶体管的结构示意图。图12所示的有机薄膜晶体管即为通过上述步骤1101至步骤1105制备得到的有机薄膜晶体管。由图12所示的有机薄膜晶体管可知,该种有机薄膜晶体管为一种顶接触型有机薄膜晶体管。
[0235]本发明实施例提供的方法,通过在栅极绝缘层上制备图案化的修饰层,从而能够对修饰层的接触角进行调整,可以避免在修饰层上制备有机半导体层时出现分布不均匀的现象。
[0236]结合图1所示实施例提供的有机薄膜晶体管的制备方法,本发明实施例提供了一种有机薄膜晶体管。本发明实施例提供的有机薄膜晶体管包括:
[0237]样本结构,其中,样本结构包括制备有机半导体层之前制备的各个膜层;
[0238]在样本结构上制备的图案化的修饰层;
[0239]在包括图案化的修饰层的样本结构上制备的有机半导体层。
[0240]本发明实施例提供的有机薄膜晶体管,通过在制备有机半导体层之前制备得到的样本结构上制备图案化的修饰层,能够对修饰层的接触角进行调整,可以避免在修饰层上制备有机半导体层时出现分布不均匀的现象。
[0241]在另一个实施例中,样本结构包括在绝缘基板上制备的栅电极、在栅电极上制备的栅极绝缘层及在栅极绝缘层上制备的源漏电极;
[0242]图案化的修饰层制备于源漏电极之间的间隙对应的栅极绝缘层和源漏电极中的至少一个膜层上。
[0243]在另一个实施例中,样本结构包括在绝缘基板上制备的栅电极以及在栅电极上制备的栅极绝缘层;
[0244]图案化的修饰层制备于栅极绝缘层上;有机半导体层上还制备有源漏电极。
[0245]在另一个实施例中,图案化的修饰层的图案为条状或块状。
[0246]在另一个实施例中,每个条状或块状的长度和宽度介于0.1至I微米之间。
[0247]在另一个实施例中,修饰层的材料为具有感光性的有机小分子化合物或高分子聚合物。
[0248]本发明实施例还提供了一种有机薄膜晶体管,该有机薄膜晶体管的结构示意图如图4所示。具体地,图4所示的有机薄膜晶体管的源漏电极之间的间隙对应的栅极绝缘层上制备有图案化的修饰层。如图4所示,该有机薄膜晶体管包括在绝缘基板401上制备的栅电极402 ;在栅电极402上制备的栅极绝缘层403 ;在栅极绝缘层403上制备的源漏电极404 ;在源漏电极之间的间隙对应的栅极绝缘层上制备的第一修饰层;其中,第一修饰层上制备有第一图案406 ;以及在源漏电极404和图案化后的第一修饰层上制备的有机半导体层 405。
[0249]其中,栅电极402的材料为导电金属、导电金属氧化物或导电有机物。如,Al、Mo、Cu、Ag、ITO等。栅电极402的厚度介于20纳米至200纳米之间。
[0250]栅极绝缘层403栅极绝缘层的材料为金属氧化物、金属氮化物或绝缘有机物。例如,S1x、SiNx等。栅极绝缘层403的厚度介于30纳米至500纳米之间。
[0251]源漏电极404的材料为金属或导电金属氧化物。如Mo、Al、Cu、Nd、Al、Ag、Au、ITO等。源漏电极404的厚度介于20纳米至300纳米之间。
[0252]有机半导体层405的材料为有机小分子化合物或高分子聚合物等。优选地,有机半导体层405的材料为自组装小分子。有机半导体层405的厚度介于10纳米至200纳米之间。
[0253]另外,源漏电极之间的间隙对应的栅极绝缘层上的第一修饰层上制备的第一图案包括但不限于为条状或块状。该条状或块状的长度和宽度可以介于50至10000纳米之间。优选地,条状或块状的长度和宽度可以介于0.1至I微米之间。
[0254]第一修饰层的材料可以为通过打印、旋涂后配合光刻图形化工艺所能成膜的材料。具体可以为具有感光性的小分子化合物或高分子聚合物。如,如胫基化合物、HMDS、OTS等。
[0255]本发明实施例提供的有机薄膜晶体管,通过在源漏电极之间的间隙对应的栅极绝缘层上的第一修饰层上形成有第一图案,从而能够对修饰层的接触角进行调整,可以避免在修饰层上制备有机半导体层时出现分布不均匀的现象。
[0256]本发明实施例还提供了一种有机薄膜晶体管,该有机薄膜晶体管的结构示意图如图7所示。具体地,图7所示的有机薄膜晶体管的源漏电极上制备有图案化的修饰层。如图7所示,该有机薄膜晶体管包括在绝缘基板701上制备的栅电极702 ;在栅电极702上制备的栅极绝缘层703 ;在栅极绝缘层703上制备的源漏电极704 ;在源漏电极704上制备的第二修饰层,其中,源漏电极704上的第二修饰层上制备有第二图案706 ;以及在源漏电极之间的间隙对应的栅极绝缘层和图案化的第二修饰层上制备的有机半导体层705。
[0257]关于栅电极702、栅极绝缘层703、源漏电极704及有机半导体层705的材料和厚度可以参见图4所对应实施例中的内容,此处不再赘述。
[0258]另外,源漏电极上的第二修饰层上制备的第二图案包括但不限于为条状或块状。该条状或块状的长度和宽度可以介于50至10000纳米之间。优选地,条状或块状的长度和宽度可以介于0.1至I微米之间。
[0259]第二修饰层的材料可以为通过打印、旋涂后配合光刻图形化工艺所能成膜的材料。具体可以为具有感光性的小分子化合物、自组装分子或高分子聚合物。如,如胫基化合物、HMDS、OTS 等。
[0260]本发明实施例提供的有机薄膜晶体管,通过在源漏电极上制备的第二修饰层上形成有第二图案,从而能够对修饰层的接触角进行调整,可以避免在修饰层上制备有机半导体层时出现分布不均匀的现象。
[0261]本发明实施例还提供了一种有机薄膜晶体管,该有机薄膜晶体管的结构示意图如图10所示。具体地,图10所示的有机薄膜晶体管的源漏电极之间的间隙对应的栅极绝缘层和源漏电极上均制备有图案化的修饰层。如图10所示,该有机薄膜晶体管包括在绝缘基板1001上制备的栅电极1002 ;在栅电极1002上制备的栅极绝缘层1003 ;在栅极绝缘层1003上制备的源漏电极1004 ;在源漏电极之间的间隙对应的栅极绝缘层上制备的第一修饰层,在源漏电极1004上制备的第二修饰层,其中,源漏电极之间的间隙对应的栅极绝缘层上的第一修饰层上制备有第一图案10
当前第4页1 2 3 4 5 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1